РЕЖУЩАЯ ПЛАСТИНА И СБОРНЫЙ РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ Российский патент 2009 года по МПК B23B27/16 B23B51/00 B23C5/20 

Изобретение относится к области обработки материалов резанием, сборному режущему инструменту с механическим креплением режущих пластин в форме многоугольника или круга, в частности в виде резцов, сверл и фрез.

Известна режущая пластина, имеющая по крайней мере одну переднюю поверхность, режущую кромку, по крайней мере одну опорную поверхность, предназначенную для взаимодействия с опорной стенкой гнезда корпуса сборного режущего инструмента, и выполненную в виде многоугольника или круга, и имеющую центр симметрии, и средства базирования в направлении вдоль упомянутой опорной поверхности и ограничения поворота относительно оси, перпендикулярной опорной поверхности (см. международная заявка WO 2007/059577, В23В 27/16, 2007) /1/.

Известен сборный режущий инструмент, содержащий корпус, в гнезде которого на опорной стенке закреплена режущая пластина, имеющая по крайней мере одну переднюю поверхность, режущую кромку, по крайней мере одну опорную поверхность, предназначенную для взаимодействия с опорной стенкой гнезда корпуса сборного режущего инструмента, и выполненную в виде многоугольника или круга, и имеющую центр симметрии, и средства базирования в направлении вдоль упомянутой опорной поверхности и ограничения поворота относительно оси, перпендикулярной опорной поверхности (см./1/).

Конструкция известной режущей пластины затрудняет обработку (шлифование) опорной поверхности и сужает ее технологические возможности и, соответственно, технологические возможности использующего эту режущую пластину сборного режущего инструмента.

Задачей изобретения является упрощение обработки опорной поверхности режущей пластины и расширение технологических возможностей режущей пластины и сборного режущего инструмента. Поставленная задача в отношении режущей пластины решается тем, что в режущей пластине, имеющей по крайней мере одну переднюю поверхность, режущую кромку, по крайней мере одну опорную поверхность, предназначенную для взаимодействия с опорной стенкой гнезда корпуса сборного режущего инструмента, и выполненную в виде многоугольника или круга, и имеющую центр симметрии, и средства базирования в направлении вдоль упомянутой опорной поверхности и ограничения поворота относительно оси, перпендикулярной опорной поверхности, в соответствии с изобретением упомянутые средства базирования выполнены в виде боковых поверхностей по крайней мере одной группы концентричных кольцевых канавок, центр которой смещен от центра симметрии опорной поверхности к ее периферии.

Поставленная задача в отношении режущей пластины достигается также тем, что она имеет сквозное отверстие под крепежный винт, ось которого перпендикулярна опорной поверхности, или выемку на передней поверхности, дно которой предназначено для взаимодействия с прихватом сборного режущего инструмента.

Поставленная задача в отношении режущей пластины достигается также тем, что она выполнена в основном в виде прямоугольного параллелепипеда с двумя идентичными опорными поверхностями в форме квадрата и расположенными между ними боковыми поверхностями, сопряженными между собой радиусными цилиндрическими поверхностями, при этом образующие радиусных цилиндрических поверхностей, примыкающих к одному ребру параллелепипеда, расположены перпендикулярно друг к другу.

Поставленная задача в отношении сборного режущего инструмента достигается тем, что в сборном режущем инструменте, содержащем корпус, в гнезде которого на опорной стенке закреплена режущая пластина, имеющая по крайней мере одну переднюю поверхность, режущую кромку, по крайней мере одну опорную поверхность, предназначенную для взаимодействия с опорной стенкой гнезда корпуса сборного режущего инструмента, и выполненную в виде многоугольника или круга, и имеющую центр симметрии, и средства базирования в направлении вдоль упомянутой опорной поверхности и ограничения поворота относительно оси, перпендикулярной опорной поверхности, в соответствии с изобретением упомянутые средства базирования режущей пластины выполнены в виде боковых поверхностей по крайней мере одной группы концентричных кольцевых канавок, центр которой смещен от центра симметрии опорной поверхности к ее периферии, при этом на опорной стенке корпуса выполнены две группы концентричных кольцевых выступов для взаимодействия с соответствующими группами концентричных кольцевых канавок режущей пластины или в гнезде корпуса выполнена дополнительная опорная стенка для взаимодействия с режущей пластиной, а на основной опорной стенке выполнена одна группа концентричных кольцевых выступов для взаимодействия с соответствующей группой концентричных кольцевых канавок режущей пластины.

Предложенный сборный режущий инструмент показан на фиг.1-14, на которых:

на фиг.1 представлен вид спереди на первый вариант выполнения режущей пластины;

на фиг.2 представлен вид слева на фиг.1;

на фиг.3 представлен вид сверху на фиг.1;

на фиг.4 представлено сечение А-А на фиг.1 и фиг.7;

на фиг.5 представлена режущая пластина на фиг.1, закрепленная в гнезде корпуса сборного режущего инструмента;

на фиг.6 представлено сечение Б-Б на фиг.5;

на фиг.7 представлен вид спереди на второй вариант выполнения режущей пластины;

на фиг.8 представлен вид слева на фиг.7;

на фиг.9 представлен вид сверху на фиг.7;

на фиг.10 представлена режущая пластина на фиг.7, закрепленная в гнезде корпуса сборного режущего инструмента;

на фиг.11 представлено сечение В-В на фиг.10;

на фиг.12 представлено сечение Г-Г на фиг.10;

на фиг.13 представлен вид спереди на третий вариант выполнения режущей пластины;

на фиг.14 представлен вид Д на фиг.13.

Режущая пластина на фиг.1-14 представлена тремя вариантами ее выполнения, каждый из которых соответствует п.1 формулы изобретения. При этом сходные элементы на указанных фигурах обозначены одинаковыми позициями.

Режущая пластина 1 выполнена тангенциальной, предназначенной для установки в гнезде корпуса 2 сборного режущего инструмента по задней грани. Режущая пластина имеет передние поверхности 3, 4, режущие кромки 5, 6 и опорные поверхности 7, 8, предназначенные для поочередного взаимодействия с опорной стенкой 9 гнезда корпуса и выполненные в виде многоугольника (см. фиг.1 и 7) или круга (см. фиг.13). Каждая опорная поверхность имеет центр симметрии 10.

Режущая пластина имеет также средства базирования в направлении вдоль упомянутой опорной поверхности и ограничения поворота относительно оси, перпендикулярной опорной поверхности, выполненные в виде по крайней мере одной группы 11 концентричных кольцевых канавок, центр которой смещен от центра симметрии 10 опорной поверхности к ее периферии. На фигурах группы концентричных канавок условно показаны двумя концентричными окружностями с точкой в центре, к которой проведена выносная линия от номера позиции. Поперечное сечение концентричных канавок может быть выполнено трапецеидальным (см. фиг.4). Количество канавок в группе может быть от 2 до 5 в зависимости от размера опорной поверхности режущей пластины. Количество групп концентричных канавок на режущей пластине с многоугольными опорными поверхностями соответствует числу рабочих вершин режущей пластины. В режущей пластине, показанной на фиг.1, это число составляет четыре (по две группы на каждой опорной поверхности), а в режущей пластине, показанной на фиг.7, - восемь (по четыре на каждой опорной поверхности).

Средства ограничения поворота относительно оси, перпендикулярной опорной поверхности, в режущей пластине могут быть выполнены либо в виде дополнительной группы концентричных кольцевых канавок (см. фиг.10), либо в виде боковой поверхности режущей пластины, примыкающей к ее передней поверхности (см. фиг.5).

В сборном режущем инструменте, показанном на фиг.5, режущая пластина закреплена в гнезде винтом 12, проходящим через ее центральное отверстие 13. При этом в гнезде корпуса в качестве средства ограничения поворота выполнена дополнительная опорная стенка 14 для взаимодействия с упомянутой боковой поверхностью режущей пластины, а на основной опорной стенке выполнена одна группа концентричных кольцевых выступов 15 для взаимодействия с соответствующей группой концентричных кольцевых канавок 11 режущей пластины.

В сборном режущем инструменте, показанном на фиг.10, режущая пластина закреплена в гнезде в помощью прихвата 16, взаимодействующего с выемкой 17, выполненной на каждой из четырех передних поверхностей режущей пластины. Прихват 16 перемещается с помощью дифференциального винта 18. На опорной стенке 9 корпуса выполнены две группы 15, 19 концентричных кольцевых выступов для взаимодействия с соответствующими группами концентричных кольцевых канавок режущей пластины.

Режущая пластина, показанная на фиг.7-10, выполнена в виде прямоугольного параллелепипеда с двумя идентичными опорными поверхностями 7 и 8 в форме квадрата и расположенными между ними боковыми поверхностями, одна из которых при установке режущей пластины в гнезде корпуса сборного режущего инструмента служит передней поверхностью 3. Боковые поверхности сопряжены между собой радиусными цилиндрическими поверхностями 20, при этом образующие радиусных цилиндрических поверхностей, примыкающих к одному ребру параллелепипеда, расположены перпендикулярно друг к другу, что позволяет увеличить количество рабочих вершин режущей пластины до восьми.

На фиг.13 и 14 показан третий вариант выполнения режущей пластины, имеющий круглую опорную поверхность 7. Боковая поверхность этой режущей пластины может быть конической или цилиндрической (не показана). Для базирования и ограничения поворота этой пластины на опорной стенке гнезда державки выполняются две группы концентричных выступов для взаимодействия с двумя группами концентричных канавок 11 на опорной поверхности 7, общее количество которых (групп концентричных канавок) соответствует числу поворотов режущей пластины в гнезде корпуса при ее затуплении. Режущая пластина, показанная на фиг.13 и 14, имеет центральное отверстие и предназначена для закрепления в гнезде корпуса с помощью крепежного винта.

Выполнение средств базирования и ограничения поворота в виде боковых поверхностей групп концентричных кольцевых канавок упрощает обработку шлифованием опорной поверхности режущей пластины и расширяет технологические возможности режущей пластины и использующего ее сборного режущего инструмента за счет возможности установки режущей пластины как по передней, так и по задней грани в гнезде корпуса сборного режущего инструмента.

Пластина имеет по крайней мере одну переднюю поверхность, режущую кромку, по крайней мере одну опорную поверхность для взаимодействия с опорной стенкой гнезда корпуса инструмента, выполненную в виде многоугольника или круга и имеющую центр симметрии, и средства базирования в направлении вдоль упомянутой опорной поверхности и ограничения поворота относительно оси, перпендикулярной опорной поверхности. Для упрощения обработки опорной поверхности упомянутые средства базирования выполнены в виде боковых поверхностей по крайней мере одной группы концентричных кольцевых канавок, центр которой смещен от центра симметрии опорной поверхности к ее периферии. Инструмент содержит корпус, в гнезде которого на опорной стенке закреплена описанная выше режущая пластина. Для расширения технологических возможностей на опорной стенке корпуса выполнены две группы концентричных кольцевых выступов для взаимодействия с соответствующими группами концентричных кольцевых канавок режущей пластины или в гнезде корпуса выполнена дополнительная опорная стенка для взаимодействия с режущей пластиной, а на основной опорной стенке выполнена одна группа концентричных кольцевых выступов для взаимодействия с соответствующей группой концентричных кольцевых канавок режущей пластины. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 14 ил.

1. Режущая пластина, имеющая по крайней мере одну переднюю поверхность, режущую кромку, по крайней мере одну опорную поверхность, предназначенную для взаимодействия с опорной стенкой гнезда корпуса сборного режущего инструмента и выполненную в виде многоугольника или круга и имеющую центр симметрии, и средства базирования в направлении вдоль упомянутой опорной поверхности и ограничения поворота относительно оси, перпендикулярной опорной поверхности, отличающаяся тем, что упомянутые средства базирования выполнены в виде боковых поверхностей по крайней мере одной группы концентричных кольцевых канавок, центр которой смещен от центра симметрии опорной поверхности к ее периферии.

2. Режущая пластина по п.1, отличающаяся тем, что она имеет сквозное отверстие под крепежный винт, ось которого перпендикулярна опорной поверхности, или выемку на передней поверхности, дно которой предназначено для взаимодействия с прихватом сборного режущего инструмента.

3. Режущая пластина по п.1 или 2, отличающаяся тем, что она выполнена в основном в виде прямоугольного параллелепипеда с двумя идентичными опорными поверхностями в форме квадрата и расположенными между ними боковыми поверхностями, сопряженными между собой радиусными цилиндрическими поверхностями, при этом образующие радиусных цилиндрических поверхностей, примыкающих к одному ребру параллелепипеда, расположены перпендикулярно друг к другу.

4. Сборный режущий инструмент, содержащий корпус, в гнезде которого на опорной стенке закреплена режущая пластина, имеющая по крайней мере одну переднюю поверхность, режущую кромку, по крайней мере одну опорную поверхность, предназначенную для взаимодействия с опорной стенкой гнезда корпуса сборного режущего инструмента и выполненную в виде многоугольника или круга и имеющую центр симметрии, и средства базирования в направлении вдоль упомянутой опорной поверхности и ограничения поворота относительно оси, перпендикулярной опорной поверхности, отличающийся тем, что упомянутые средства базирования режущей пластины выполнены в виде боковых поверхностей по крайней мере одной группы концентричных кольцевых канавок, центр которой смещен от центра симметрии опорной поверхности к ее периферии, при этом на опорной стенке корпуса выполнены две группы концентричных кольцевых выступов для взаимодействия с соответствующими группами концентричных кольцевых канавок режущей пластины или в гнезде корпуса выполнена дополнительная опорная стенка для взаимодействия с режущей пластиной, а на основной опорной стенке выполнена одна группа концентричных кольцевых выступов для взаимодействия с соответствующей группой концентричных кольцевых канавок режущей пластины.